هجوم النص المشفر المختار

هجوم النص المشفر المختار ( CCA ) هو نموذج هجوم لتحليل الشفرات، حيث يستطيع محلل الشفرات جمع المعلومات من خلال الحصول على فك تشفير نصوص مشفرة مختارة. ومن خلال هذه المعلومات، يمكن للمهاجم محاولة استعادة المفتاح السري المستخدم في فك التشفير.

للاطلاع على التعريفات الرسمية للأمن ضد هجمات النص المشفر المختار، انظر على سبيل المثال: مايكل لوبي ^{[ 1 ]} وميهير بيلاري وآخرون ^{[ 2 ] .}

يمكن اختراق العديد من الأنظمة الآمنة ظاهريًا بهجوم النص المشفر المُختار. على سبيل المثال، يُعد نظام التشفير "الجمال" آمنًا دلاليًا في مواجهة هجوم النص الصريح المُختار ، إلا أن هذا الأمان الدلالي يُمكن اختراقه بسهولة بهجوم النص المشفر المُختار. كانت الإصدارات الأولى من حشو RSA المُستخدم في بروتوكول SSL عُرضةً لهجوم نص مشفر مُختار مُتطور ومتكيف ، والذي كشف مفاتيح جلسات SSL. تُؤثر هجمات النص المشفر المُختار أيضًا على بعض خوارزميات التشفير المتزامنة ذاتيًا. يجب على مُصممي البطاقات الذكية المُشفرة المقاومة للتلاعب أن يكونوا على دراية تامة بهذه الهجمات، حيث قد تكون هذه الأجهزة تحت سيطرة المُهاجم تمامًا، والذي يُمكنه إصدار عدد كبير من النصوص المشفرة المُختارة في محاولة لاستعادة المفتاح السري المُخفي.

لم يكن واضحًا على الإطلاق ما إذا كانت أنظمة التشفير بالمفتاح العام قادرة على الصمود أمام هجوم النص المشفر المُختار حتى العمل الرائد الذي قام به موني ناور وموتي يونغ عام 1990، والذي اقترح نمطًا للتشفير المزدوج مع إثبات سلامة البيانات (المعروف الآن باسم نموذج تشفير "ناور-يونغ"). ^{[ 3 ]} وقد ساهم هذا العمل في توضيح مفهوم الأمان ضد هجوم النص المشفر المُختار بشكل كبير، وسهّل البحث في اتجاه بناء أنظمة ذات حماية متنوعة ضد مختلف أنواع هذا الهجوم.

عندما يكون نظام التشفير عرضةً لهجوم النص المشفر المُختار، يجب على المطورين توخي الحذر لتجنب المواقف التي قد يتمكن فيها المهاجم من فك تشفير النصوص المشفرة المُختارة (أي تجنب توفير وسيط لفك التشفير). قد يكون هذا الأمر أكثر صعوبة مما يبدو، حيث أن حتى النصوص المشفرة المُختارة جزئيًا قد تسمح بهجمات دقيقة. بالإضافة إلى ذلك، توجد مشكلات أخرى، فبعض أنظمة التشفير (مثل RSA ) تستخدم الآلية نفسها لتوقيع الرسائل وفك تشفيرها. وهذا يسمح بالهجمات عندما لا يتم استخدام التجزئة على الرسالة المراد توقيعها. يتمثل النهج الأفضل في استخدام نظام تشفير آمن بشكل مثبت ضد هجوم النص المشفر المُختار، بما في ذلك (من بين أمور أخرى) RSA-OAEP الآمن في ظل خوارزميات الوسيط العشوائي، و Cramer-Shoup الذي كان أول نظام مفتاح عام عملي آمن. بالنسبة لأنظمة التشفير المتناظر، من المعروف أن التشفير المُصادق عليه ، وهو عنصر أساسي قائم على التشفير المتناظر، يوفر الحماية ضد هجمات النص المشفر المُختار، كما أظهر ذلك لأول مرة جوناثان كاتز وموتي يونغ . ^{[ 4 ]}

هجمات اختيار النص المشفر، كغيرها من الهجمات، قد تكون تكيفية أو غير تكيفية. في الهجوم التكيفي، يستطيع المهاجم استخدام نتائج عمليات فك التشفير السابقة لتحديد النصوص المشفرة التي سيفك تشفيرها. أما في الهجوم غير التكيفي، فيختار المهاجم النصوص المشفرة التي سيفك تشفيرها دون الاطلاع على أي من النصوص الأصلية الناتجة. وبعد الاطلاع على النصوص الأصلية، لا يستطيع المهاجم فك تشفير أي نصوص مشفرة أخرى.

• شركة RCCA للأمن

• الرقص على حافة البركان: هجمات النص المشفر المختار على تطبيق Apple iMessage (Usenix 2016)